设计参数对刚性索自锚式悬索桥受力性能的影响分析

以平顶山市建设东路立交桥——刚性索自锚式悬索桥为实例,研究地锚式与自锚式悬索桥受力差异,探讨混凝土收缩、徐变对结构力学性能的影响,分析主缆矢跨比、主梁拱度、主梁抗弯刚度、主缆与吊杆的弹性模量等结构设计参数的变化对桥梁力学性能的影响规律。计算结果表明:中、小跨径刚性索自锚式悬索桥主梁轴力较地锚式悬索桥大很多,主梁的变形和其他内力差别不大;混凝土的收缩、徐变使主梁的变形和受力有较大程度的增加;设置主梁拱度和增大主缆弹性模量能有效降低主梁的内力和变形,结构刚度显著提高;增大主梁竖向抗弯刚度能有效控制桥梁变形但内力略有增加;增加吊杆弹性模量对桥梁的受力影响较小;增加矢跨比可加大桥梁竖向刚度但同时主梁轴向压力却相应减小,应综合选用。所得结论可为该类桥型设计提供参考。

刚性索自锚式悬索桥动力性能分析

平顶山市建设路立交桥主桥为刚性索自锚式悬索桥,运用MIDAS Civil有限元程序建立该桥的空间有限元计算模型,对其动力性能进行计算与分析。计算结果表明:该刚性索自锚式悬索桥的自振频率较大,竖向频率比横向和扭转频率小;桥塔的横向振型出现较早;主缆与吊杆刚性化能够有效提高桥梁结构的频率,特别是提高桥梁结构横向振动频率,控制索面的横向摆动;刚性索自锚式悬索桥与相同结构的柔性索自锚式悬索桥计算得到的桥梁振型基本一致,刚性索自锚式悬索桥振动频率比柔性索自锚式悬索桥频率有所提高。

山区简易刚性悬索桥振动舒适性评价

目前山区简易刚性悬索桥的振动舒适性问题越来越突出,而考虑车致桥梁振动影响行人行走舒适性的研究相对较少,因此分析通行车辆引起悬索桥振动响应的问题有着重要的现实意义。以某山区悬索桥为对象,分析了具有代表性的6种车辆荷载工况下的桥梁结构振动响应,并结合ISO2631标准和德国EN03规范对桥梁结构的振动舒适性进行了讨论。结果表明,按照ISO2631标准,所有车辆荷载工况下的桥梁振动加速度响应均方根值位于0.31~0.635 m/s^(2),处于“中度舒适”范围,结构的振动舒适性满足规范要求;而按照德国EN03规范,在工况1~4车辆荷载条件下,桥梁结构的竖向加速度峰值满足规范要求,行人行走处在“中度舒适”范围内,但是在工况5、6车辆荷载条件下,结构有部分位置竖向峰值加速度不满足规范要求。为了保证行人在桥上行走的舒适性,在未来设计当中应当限制过桥车辆的荷载以及车辆的行驶速度,同时要加强对桥面的养护,防止路面出现破损以致加大车辆对结构的振动作用,影响行人行走的舒适性。

刚性悬索加劲钢桁梁桥空间受力分析

结合东江大桥的结构特点,建立考虑节点刚度影响的刚性悬索加劲钢桁梁桥空间受力计算模型。计算结果表明:节点刚度对于结构的整体位移不可忽略,应充分考虑节点刚度对杆件内力的影响;由弯矩引起的附加应力可占到杆件总应力的30%左右;设计时为计算简便,可以直接用刚接模型的最大应力作为设计控制应力,但更为精确的计算应考虑整体节点连接刚度的影响。

基于有限元仿真模型的刚性悬索加劲钢桁梁桥的受力性能

刚性悬索加劲钢桁梁桥作为一种新型的桥梁结构形式,结构受力较为复杂,为了系统研究此类桥型的整体受力行为与关键局部的传力特性,本文以实际工程为背景,利用三维有限元模型Midas Civil建立空间模型,分析了各局部杆件强度及整体稳定性。

钱塘江新建大桥钢桁梁加劲弦安装关键技术研究

本文以沪杭甬改建工程钱塘江新建大桥加劲弦为施工实例,针对以往钢桁梁桥加劲弦施工重难点,开展异型加劲弦吊装、翻身、安装、合龙等关键施工技术研究,通过理论分析和现场试验研究开发了一套钢桁梁加劲弦施工工艺,为今后类似加劲弦安装施工提供了有价值的经验和技术研究。在异型加劲弦吊装、翻身工序中,通过结合设计软件建模,精确计算重心,设置吊点,降低了吊装、翻身安全风险。同时采用三维空间定位法提高加劲弦等构件的安装精度。最后采用温差原理调整、起落顶原理调整、千斤顶微调整三种合龙方式相互配合进行加劲弦的合龙工作,极大提高了施工效率。

自锚式悬索桥主缆锚固区局部应力探讨

刚性自锚式悬索桥的锚固区结构和受力较复杂。以平顶山建设路立交桥为例,运用有限元程序Mi-das/Civil建立该桥梁的整体计算模型,有限元程序ANSYS建立边跨主缆锚固区梁段的局部计算模型,对主缆锚固区进行空间局部应力分析。得出结论:箱梁切开截面端与顶板交接处的正中心位置及主缆锚固位置处局部应力超限,出现明显应力集中,需要进行局部加强处理;计算结果具有较高的实用价值。

平顶山建设路立交桥力学性能分析

根据刚性索自锚式悬索桥的结构特点,对刚性索自锚式悬索桥力学性能计算的有限元法建模进行探讨,运用有限元程序Midas/civil,建立了平顶山市建设路立交桥——刚性索自锚式悬索桥的空间有限元计算模型,对该桥进行受力分析和变形计算。计算结果表明:桥梁的受力与变形基本关于跨中对称;恒载作用下桥梁以竖向变形为主;主梁全截面处于受压状态,在桥塔附近主梁出现负弯矩,在吊杆位置处弯矩出现尖点,剪力发生突变;主缆与吊杆全部受拉,拉力较为均匀,内力最大值均发生在桥塔边跨侧;各构件受力均在规范规定范围内且有较大安全储备;主缆与吊杆增加的外包结构使其承受拉力外还能够承担部分弯矩,从受力上表现出刚性的特点。

刚性索悬索桥

介绍桥梁结构的一种创新设计——刚性索悬索桥。它综合了悬索桥和混凝土桁架梁桥的优点 ,适合于中等跨度桥梁应用。该文主要介绍这种桥梁的桥型构思、结构构造、施工方法、桥型特点和新技术应用以及改进和推广的意见。

水域承台可周转钢吊箱设计与施工技术

温州市域铁路S3线附属配套工程(瑞安段)永宁大桥项目是集市域铁路、快速路、一级公路、慢行系统等功能于一体的复合型特大桥,采用双层桥梁建设。其中,跨飞云江主桥部分设计采用主跨260m刚性悬索桥,水中共计7个墩(Z02~Z08),均采用有底钢吊箱进行施工。因其承台结构尺寸相近,经过数种施工方案的分析、比较、筛选,创新性地提出了“可周转使用钢吊箱”的设计理念并在永宁大桥项目成功实施。该技术在保证施工工期的情况下,充分周转使用钢吊箱结构,有效节约了成本,增加了效益,同时为后续水域桥梁施工提供了相关经验。

全回转打桩船沉桩效率分析

温州市域铁路S3线附属配套工程(瑞安段)永宁大桥项目是集市域铁路、快速路、一级公路、慢行系统等功能于一体的复合型特大桥,采用双层桥梁建设。跨飞云江主桥部分设计采用主跨260 m刚性悬索桥,水中设计7个墩。桩基钢护筒及钢管桩均采用全回转打桩船“海力801”进行沉桩。通过对永宁大桥钢护筒及钢管桩沉桩效率进行分析,总结相关经验,为后续海上、跨江桥梁工程沉桩施工提供借鉴意义。